Betreuer| Name: | Ao.Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.nat.techn. Manfred Josef Lexer |
| Company of Origin: | |
| 1.Beurteilende(r) |
| Name: | Prof. Ph.D. Andreas Hamann |
| Company of Origin: | |
| 2.Beurteilende(r) |
| Name: | Prof. Ph.D. Csaba Matyas |
| Company of Origin: | |
| 1. Berater |
| Name: | Univ.Prof. DDr. Thomas Geburek |
| Company of Origin: | |
| Paper |
| Type of thesis: | Dissertation |
| Language of Paper: | English |
| Title of Paper in Original Language Version: | Revealing the intra-specific variation in climate response for adapting forests to
climate change: the case of Douglas-fir in Central Europe |
| Title of Paper in German: | Untersuchung der inter-spezifischen Variation in der Reaktion auf klimatische Bedingungen mit dem Ziel der Adaptierung der Wälder für den Klimawandel, anhand der Douglasie in Mitteleuropa. |
| Title of Paper in English: | Revealing the intra-specific variation in climate response for adapting forests to
climate change: the case of Douglas-fir in Central Europe |
| Month of publication: | 01.2017 |
| Number of pages: | 157 |
| Full text |
| Thesis fulltext: | Download the full text of the thesis in PDF format |
| Online Catalogue of the University Library of Natural Resources and Life Sciences |
| AC-Number: | AC12608947 |
| Abstract |
| German Abstract: | Das Einbringen von nicht-heimischen Baumarten, die besser an zukünftige Umweltbedingungen angepaßt sind, ist eine mögliche Anpassungsmaßnahme im Klimawandel. Die Douglasie (Pseudotsuga menziesii [Mirbel] Franco) wird wegen ihrer hohen Produktivität, der guten Holzqualität und ihrer Tolranz gegenüber Trockenheit als eine mögliche alternative Baumart in europäischen Wäldern angesehen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Eignung von Douglasie in Mitteleuropa unter Klimawandelbedingungen zu untersuchen. Der Schwerpunkt lag dabei auf einer Fallstudienregion in Österreich und Deutschland.
Universal Response Functions (URFs) für Douglasienpopulationen wurden als multivariate Modelle, die das Wachstumsverhalten in Abhängigkeit von Klimavariablen einerseits an Versuchsstandorten in Europa (Umwelteinflüsse) und andererseits in den herkunftsgebieten in Nordamerika (genetische Einflüsse) erklären. Dazu wurden Daten von 50 Versuchsortenin Deutschland und Österreich entlang eines weiten Klimagradienten verwendet.
Ein Modellvergleich zeigte auf, dass sich die URFs in bezug auf die identifizierten bestgeeigneten Herkünfte deutlich von denen eines Klimahüllen-Ansatzes unterschieden und ausserdem bessere Wachstumsperformance aufwiesen. Die Validierung an unabhängigem Datenmaterial brachte bessere Resultate in Zentral- und Südosteuropa im Vergleich zu atlantisch und maritim getönten Regionen in Westeuropa. Die kumulierte Modellunsicherheit variierte stark in Abhängigkeit von Herkunftsregionen in Europa und des verwendeten Klimaänderungsszenarios. Die von den URFs für heutiges Klima als optimal identifizierten Herkünfte stammen aus den Westkaskaden und den Küstengebieten British Columbias, Washingtons und Oregons. Die URFs prognostizieren, dass Douglasie in Süddeutschland und Österreich in Seehöhen unter 1500m unter den analysierten Klimawandelszenarios geignet sein dürfte. Werden die URFs als Artenverbreitungsmodell eingesetzt, vermochten sie die beobachtete Verbreitung von Douglasie in Nordamerika mit ausreichender Genauigkeit zu repräsentieren.
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| English Abstract: | The introduction of non-native tree species, which are better adapted to future environmental conditions, is a possible adaptation measure under climate change. The Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii [Mirbel] Franco) is considered as a possible alternative tree species in European forests due to its high productivity, good wood quality and its tolerance against drought. The aim of this study was to investigate the suitability of Douglas-fir in Central Europe under climate change conditions. The focus was on a case study region in Austria and Germany.
Multivariate Universal Response Functions (URFs) for Douglas-fir populations were developed to predict growth performance as a function of climate of planting location in Europe (environmental influences) and climate of population origin in North America (genetic influences). Data from 50 provenance trials located along a broad climatic gradient in Austria and Germany were used to develop the URFs
Model comparison revealed that the best performing populations of Douglas-fir identified the URFs were from significantly different origin and had superior growth performance than those identified by the climate envelope approach. Model validation with independent data provided better results in Central and South Eastern Europe compared to Atlantic and maritime Western Europe. The cumulative uncertainty of the model varied widely depending on the planting regions in Europe and the climate change scenario analyzed. The URFs identified populations originating western cascades and coastal regions of British Columbia, Washington and Oregon to be suitable for central Europe under both current climate and climate change. Overall the study came up with a flexible decision making tool that can be used to, identify suitable populations, planting site as well as a species distribution model.
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| Keywords |
| Keywords German: | Anpassung, Klimawandel, Douglasie, Herkunfstversuche, Artenverbreitungsmodell, universal response function, Unsicherheit |
| Keywords English: | adaptation, climate change, Douglas-fir, provenance trials, species distribution models, universal response function, uncertainties |
| Miscellaneous |
| Signature: | D-19179 |
| Organizational unit the paper was submitted at: | H91300 Institut für Waldbau (WALDBAU) |
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